Binge Netflix bajo bloqueo?Esta es la razón por la que el streaming se produce a expensas del medio ambiente

El confinamiento por el coronavirus ha provocado Una reducción significativa En las emisiones globales, pero durante la pandemia, hay un área donde el uso de energía va en aumento: Tráfico de internet.

uso intensivo de datos Video en directo, jugar y transmisión en vivo Para programas empresariales, universitarios y escolares, sí mascar energia.

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Se estima que notoriamente difícil Y depende de la fuente de alimentación, pero seis horas de transmisión de video pueden equivaler a quemar un litro de gasolina debido a las emisiones de la electricidad utilizada para alimentar el centro de datos que transmite el video.

De hecho, se estima que la energía asociada con el sector global de TI, desde la alimentación de servidores de Internet hasta la carga de teléfonos inteligentes, ha misma huella de carbono como Emisiones de combustible de la industria de la aviación (antes de que el avión fuera puesto a tierra).

Pero Australia es un líder mundial en la reducción del consumo de energía de TI, que es fundamental para satisfacer las demandas de transmisión sin incurrir en costos ambientales.

¿De dónde provienen los datos?

El video requiere una gran cantidad de datos y cuentas de aproximadamente 80% de los datos difundido en Internet. Gran parte de la energía requerida para los servicios de transmisión es consumida por los centros de datos que entregan datos a su computadora o dispositivo. Estos servidores se instalan cada vez más en grandes edificios del tamaño de una fábrica para almacenar, procesar y distribuir el tráfico de Internet.

Un estudio de 2015 encontró que los centros de datos pueden consumir tanto como 13% de la electricidad mundial para 2030, que representa alrededor del 6% de las emisiones mundiales de dióxido de carbono.y el proyecto Eureca financiado por la Comisión Europea establecido En comparación con 2014, los centros de datos en los países de la UE consumieron un 25 % más de energía en 2017.

Imagínese cómo se verán estos números en términos de uso de Internet en el hogar al final del año.

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Conoce la Ley de Moore

La evolución de TI a menudo se da por sentado. A diferencia del acceso telefónico a Internet del pasado, ahora exigimos una descarga instantánea de una película de alta definición de tres horas. Queremos teléfonos que puedan grabar videos como un profesional.

Ninguno de estos son gratuitos. Tampoco es sostenible. el número de cálculos realizados anualmente o información transmitida a través del espacio a escala global, aumento del 60%según un estudio de 2011.

Todos estos cálculos utilizan «transistores». Estos son pequeños interruptores que amplifican las señales eléctricas y están fabricados con tecnología de silicio.

En los últimos 40 años, nuestra creciente necesidad de más computación ha sido satisfecha en gran medida por mejoras incrementales en la computación basada en silicio: chips más pequeños, más rápidos y más eficientes. Llamamos a esta contracción constante de los componentes de silicio «Ley de Moore».

Por ejemplo, desde finales de la década de 1970, los transistores han disminuido su longitud en aproximadamente un 30 % y su área en aproximadamente un 50 % cada dos años. Esto reduce la energía utilizada para encender y apagar cada transistor en aproximadamente un 50 por ciento, lo que es mejor para el medio ambiente.

Si bien cada transistor usa solo una pequeña cantidad de energía, hay miles de millones de transistores en un chip de computadora típico, cada uno de los cuales cambia miles de millones de veces por segundo. Esto puede añadir mucha energía.

Necesitamos mejores fichas

Más recientemente Más difícil (y más caro) para seguir esta tendencia, mientras que el número de empresas que persiguen componentes más pequeños está disminuyendo rápidamente.

En 2014, cuatro empresas de todo el mundo fabricaron chips utilizando transistores de 14 nanómetros (nm), pero en los últimos años han estado trabajando duro para seguir reduciendo el tamaño de los transistores de silicio. Global Foundries está completamente fuera de carrera 2018mientras que Intel experimentó un enorme pregunta Fabricado a 10 nm. Esto deja solo dos empresas en la actualidad (Samsung y TSMC) que producen transistores de 7 nm.

Así que la respuesta no es apagar Netflix.La respuesta es crear mejores chips de computadora.

Pero tenemos todo de silicio, así que necesitamos usar algo más. Si queremos que la informática siga creciendo, necesitamos nuevos ordenadores que ahorren energía.

Australia es líder en soluciones de bajo consumo energético

Australia es líder mundial en esta nueva área de sustitución de la electrónica tradicional. Centro de excelencia ARC para la tecnología electrónica futura de baja energía (flota) se estableció en 2017 para hacer frente a este desafío.

El año pasado, los científicos de FLEET publicaron una investigación en Nature revelado El descubrimiento del bismuto de sodio material «topológico» puede ser la clave para realizar la electrónica de ultra baja energía.

Estos llamados aisladores topológicos, que conducen a Premio Nobel de Física 2016conduce la electricidad solo a lo largo de sus bordes y en una dirección, no se pierde energía debido a la resistencia.

El descubrimiento es un primer paso hacia el desarrollo de alternativas de baja energía a la electrónica tradicional basada en silicio.

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Otros importantes centros de investigación de Australia están abordando diferentes partes de este desafío. P.ej, un centro Se están realizando esfuerzos para reducir la energía utilizada en las comunicaciones de datos digitales omnipresentes.Los otros dos están tomando un rumbo diferente, desarrollando un completamente nuevo tecnología de computación cuántica Esto promete acelerar en gran medida y mejorar la eficiencia de algunas tareas informáticas difíciles.

Otros países están enfocados de manera similar en el desarrollo de alternativas a la demanda insostenible de productos electrónicos mejores y más rápidos porque no podemos sostener la energía necesaria para estas tecnologías existentes y futuras.

Todas estas técnicas todavía están limitadas a laboratorios especializados, y es probable que pase al menos una década antes de que se abran paso en los equipos cotidianos. Pero no esperamos que desaparezcan las necesidades informáticas, y el problema de la energía en TI solo se volverá más apremiante.